KR910001303B1 - 수소화 마그네슘으로부터의 실란 제조방법 - Google Patents

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Description

수소화 마그네슘으로부터의 실란 제조방법

본 발명은 일반적으로 수소화 금속과 실란을 제조하기 위한 수소화 금속과 할로겐화 규소의 반응 및 특히, 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘으로부터 실란을 제조하는 것에 관한 것이다.

마그네슘의 통상적인 고온 가압 수소화에 의해 제조된 수소화 마그네슘은 매우 반응성이 없고 할로겐화 규소와 수소화 마그네슘을 반응시켜 중요한 수율의 실란을 생산하는데 일반적으로 부적당하다. 이러한 가치있는 상품을 단순히 처분하거나 또는 그렇지않으면 폐기하지 않도록 마그네슘의 가치를 재생이용하는 실란제조경로가 마련되는 것이 필요하다.

실란을 분해하여 규소를 회수하는 여러가지 방법중 어느 하나에 의해 반도체용 규소를 제조하는데 있어 실란은 유용한 상품이다.

본 발명은 실란과 할로겐화 마그네슘을 함께 생산하는 방법을 제공한다. 마그네슘의 저온 수소화에 의해 제조된 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘과 할로실란(할로겐화 규소)의 반응은 훌륭한 수율의 실란을 제공한다. 순환식 방법 계획에서는, 할로겐화 마그네슘 공(共)생성물과 알칼리 금속을 반응시켜 원소 마그네슘을 회수하고 이것을 재순환을 위한 첨가적인 수소화 마그네슘 생산에 이용한다. 본 발명은 원소 마그네슘 공급원으로 할로겐화 마그네슘 공생성물을 사용할 수 있는 마그네슘 이용에 잇점이 있다.

본 발명의 바람직한 구체예는, (i) 전이금속-함유 촉매 및 (ii) 다환식 방향족 탄화수소와 다환식 방향족 아민으로부터 선택된 다환식 유기 화합물에 의해 활성화된 마그네슘을 가압 수소화시켜 제조한 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘과, 할로겐화 규소를 무해한 액체 반응 매질 속에서 반응시키는 것을 포함하는 실란의 제조방법이다.

또한 본 발명의 바람직한 구체예는 하기 (a)-(d)단계를 포함하는 실란의 순환식 제조방법이다.

(a) 할로겐화 규소와 마그네슘을 반응시켜, 할로겐화 마그네슘과 기체로 회수되는 실란을 제조하고(상기반응은 상기 할로겐화 마그네슘에 대한 용매속에서 수행함) ; (b) 상기 용매속에서 상기 할로겐화 마그네슘과 알칼리 금속을 반응시켜, 원소 마그네슘을 회수하고 할로겐화 알칼리 금속 부산물을 제조하며 ; (c) 상기 원소 마그네슘을 가압 수소화시켜 수소화 마그네슘을 제조하고 ; (d) 단계(c)에서 제조된 상기 수소화 마그네슘으로 단계(a)를 반복한다.

본 발명에 따라 주요 생성물로 회수되는 실란을 제조하기 위해 할로겐화 규소를 고도로 활성화시킨 수소화 마그네슘과 반응시킨다. 본 발명의 순환식 방법에 따라 실란의 제조는 고압, 고온 상태하에서 제조한 수소화 마그네슘 또는 균질하게 촉매화시킨 마그네슘의 가압 수소화에 의해 제조한 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘을 사용하여 수행할 수 있다. 마그네슘과 수소의 고압, 고온 상태에 의해 제조한 수소화 마그네슘은 더욱 다루기 힘든 성질을 가지며 균질하게 촉매화시킨 마그네슘의 수소화에 의해 제조한 대단히 반응성이 높은 수화물보다 더 낮은 수율의 실란을 제공한다.

대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘, MgH₂는 균질하게 촉매화시킨 마그네슘의 가압 수소화에 의해 제조된다. "균질하게 촉매화시킨 마그네슘의 가압 수소화"는 마그네슘을 할로실란과 반응하는 수소화 마그네슘으로 전환시켜 고온 및 고압하에서 직접 합성에 의해 제조한 수소화 마그네슘으로부터 이용가능한 것보다 향상된 수율의 실란을 제공하는 수소화 방법을 의미한다. 대단히 반응성이 높은 MgH₂는 300℃ 이하, 보통 200℃ 이하의 온도하에서 촉매와의 수소화에 의해 제조된다. 이것의 바람직한 제조방법은 보그다노빅 일행의[Catalytic Synthesis of Magnesium Hydride under Mild Conditions, Angew.Chem.Int.Ed.Engl.19, pp.818-19(1980)]에 기재되어 있다. 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘은 전이금속 함유 촉매와 다환식 유기 화합물의 존재하에 마그네슘을 가압 수소화시키는 이러한 방법에 따라 제조할 수 있다.

전이금속-함유 촉매는 다양한 물질로부터 선택할 수 있다. 전이금속-함유 촉매의 바람직한 군은 전이금속 할로겐화물이다. 이들의 전이금속 염화물, 전이금속 브롬화물 및 전이금속 요오드화물을 포함한다. 광범위한 범위의 촉매 함량을 사용할 수 있다. 적당한 범위는 Mg 부당 촉매 0.01 내지 0.15중량부이다.

전이금속 할로겐화물은 크롬, 티탄, 철, 바나듐, 망간, 몰리브덴, 니오븀, 지르코늄, 루테늄, 로듐 및 코발트의 할로겐화물을 포함한다. 이러한 할로겐화물의 바람직한 군은 크롬 할로겐화물, 티탄 할로겐화물 및 철 할로겐화물로부터 선택한다. 전이금속 할로겐화물의 더욱 바람직한 군은 전이금속 염화물, 특히 TiCl₄및 CrCl₃이다.

수소화 마그네슘을 제조하는데 사용한 다환식 유기 화합물은 다환식 방향족 탄화수소 및 다환식 방향족 아민을 포함하는 광범위한 다환식 탄화수소성 화합물 중 어느 하나로부터 선택할 수 있다. 이러한 군의 예증적인 화합물은 안트라센, 나프탈렌, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 아크리딘, 치환 카르바졸 및 피라진이다. 수소화 마그네슘을 제조하는데 바람직한 다환식 화합물은 안트라센이다. 광범위한 범위의 다환식 화합물 함량을 사용할 수 있다. 적당한 범위는 Mg 중량부당 다환식 화합물 0.01 내지 0.25중량부이다.

수소화 마그네슘의 제조에서, 촉매는 테트라히드로푸란(THF)과 같은 무해한 반응매질 속에서 예를들면 안트라센과 마그네슘 가루를 반응시켜 제조(따로따로 또는 그 장소에서)할 수 있다. 이것은 뒤이어 예컨대 CrCl₃와 같은 전이금속 할로겐화물과 반응할 수 있다. 마지막으로 이 방법은 이후 표준 비 촉매 수소화가 이용하는 것보다 더 낮은 온도하에서 수소와 반응한다. 균질하게 촉매화시킨 수소화에서 사용하는 온도는 200℃ 이하인데, 그 이유는 그보다 더 높은 온도는 생성물 MgH₂를 실활(失活)시키기 때문이다. 적당한 범위는 20-200 ℃, 더욱 바람직하게는 20-100℃, 더한층 바람직하게는 40-70℃이다. 이러한 방식으로 제조한 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘의 수율은 근본적으로 정량적이다.

넓은 범위의 압력은 본 발명의 낮은 온도 및 균질하게 촉매화시킨 방법에 따라 수소화 마그네슘을 생산하는데 이용가능하다. 적당한 범위의 압력은 대기압(1바)에서 약 100atm(바), 더욱 바람직하게는 5 내지 80바이다. 바람직한 압력은 사용한 전이금속 촉매, 다환식 화합물 및 온도에 따라 다양할 수 있다.

소량의 반응 개시제를 사용하여 수소화를 위해 마그네슘을 활성화시킬 수 있다. 적당한 개시제는 에틸 브롬화물과 같은 알킬 할로겐화물을 포함한다.

대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘과 반응하는 할로겐화 규소는 클로로실란, 브로모실란, 요오드실란 또는 플루오로실란으로부터 선택할 수 있는데, 클로로실란이 바람직하다. 클로로실란 중 더욱 바람직한 것은 트리클로로실란과 사염화 규소이다. 클로로실란이 그밖의 다른 할로실란보다 바람직하지만, 브로모실란 중 바람직한 것은 트리브로모실란과 사브롬화 규소이다.

대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘과 할로겐화 규소의 반응은 실란을 생산하기 위해 무해한 액체 반응 매질 속에서 수행한다. 무해한 액체 반응 매질은 화학합성에서 사용한 다양한 탄화수소, 에테르, 아민 또는 그밖의 다른 액체 매질로부터 선택할 수 있다. 무해한 액체 반응 매질의 바람직한 군은 에테르이다. 에테르 중 바람직한 군은 디메톡시에탄 또는 디에틸렌 글리콜 디메틸에테르와 같은 각종 글리콜 에테르를 포함하는 폴리에테르와 환상(環狀)에테르이다. 더욱 바람직한 환상 에테르는 테트라히드로푸란, 1, 3-디옥솔란 및 1, 4-디옥산이다. 가장 바람직한 무해한 액체 반응 매질(이것은 또한 MgCl₂에 대한 용매임)은 테트라히드로푸란이다.

실란반응은 대기압력보다 높거나 또는 낮은 압력하에서 수행할 수 있다. 본 발명에 따라 제조한 실란은 반응기(예컨대 H₂스트림(Stream)에 의해)로부터 모을 수 있는, 필요하다면 적당한 흡착제, 차가운 트랩(trap) 또는 증류 컬럼을 통과시켜 정제할 수 있는 기체로 방출된다.

실란합성에 있어서 반응 온도는 광범위한 범위에 걸쳐 다양할 것이다. 적당한 범위는 대기압력 하에서 실온 내지 반응물의 비점까지이다. 더 높은 온도는 밀폐계와 함께 사용할 수 있다.

일부의 계에서는 특히 할로겐화 마그네슘 염생성물의 용해도가 불충분하다면, 심하게 마모시키면서 휘젓는 것이 권할만하다. 그러나 가장 훌륭한 결과는 결과로써 생성되는 할로겐화 마그네슘과 복합체를 이루는 용매로 말미암아 기대된다. 가장 바람직한 것은 THF 액체 반응 매질을 사용한 염화마그네슘의 생산이다. 물론 반응물의 화학량론은 선택한 할로겐화 규소에 따라 적당히 마련될 수 있다.

바람직하게, 수소화물 및 할로겐화물 같은 당량수를 실란을 제조하기 위해 반응시키면, 여기에서 MgH₂1당량=0.5몰 MgH₂이고 할로겐화 규소 1당량=1/x몰(x는 할로겐화 규소에 존재하는 할로겐수이다)이다. 그러므로, 예컨대 SiCl₄1당량은 0.25몰이고 트리클로로실란 1당량은 약 0.33몰이다. 본 발명의 바람직한 구체예에서는, MgH₂당량과 화학량론 초과 당량의 할로겐화 규소, 더욱 바람직하게는 최소한 약 25% 초과 당량의 할로겐화 규소를 반응시킨다.

본 발명의 또 다른 구체예에서는, 본질적으로 모든 할로겐화 규소가 효과적으로 반응하도록 MgH₂초과량을 할로겐화 규소와 반응시킨다. 이후 할로겐화 마그네슘 부산물은 원심분리, 가만히 따르기, 또는 여과에 의해 따로따로 회수하고 마그네슘 가치는 전해법과 같은 분리방법으로 재생한다. 반응 매질내 잔류 미반응 MgH₂는 더욱 반응하기 위해 재사용할 수 있다.

또한 Si₂Cl₆와 같은 디실란을 사용할 수 있다. 본 발명의 중요한 한가지 잇점은 본 발명에 따라 제조된 할로겐화 마그네슘 염이 공지된 실란합성 방법에 따라 제조된 알루미늄염(이 알루미늄염은 처리할 필요가 있다)과 비교하여 수많은 유용성을 갖는다는 점이다.

본 발명에 따라, 수소화 마그네슘과 할로겐화 규소를 반응시켜 기체로 회수된 실란 및 할로겐화 마그네슘을 제조한다. 바람직하게 이 반응은 이렇게 제조한 할로겐화 마그네슘을 위한 용매속에서 수행한다. 본 발명의 이러한 구체예에 따라 할로겐화 마그네슘도 사용할 수 있지만 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘이 더 훌륭한 수율을 제공한다.

양자택일적인 본 발명의 구체예에서는 본 발명의 이러한 구체예 중 첫단계인 할로겐화 마그네슘 부산물을 따로따로 더나아간 화학 합성에서 사용할 수 있다.

본 발명의 이러한 구체예에 따라, 전술한 할로겐화 규소 반응물과 반응 조건을 사용할 수 있다. 선택한 매질이 본 발명의 이러한 구체예 중 첫단계에서 제조한 할로겐화 마그네슘에 대한 용매이면 전술한 무해한 반응 매질을 사용할 수 있다. 본 발명의 이러한 구체예에 대한 바람직한 계획은 그렇게 제조한 염화마그네슘(MgCl₂) 함유물을 위해 환상 에테르 용매 및 염화 규소 반응물을 이용하는 것이다.

본 발명의 이러한 구체예 중 두번째 단계에 따라, 용매속의 할로겐화 마그네슘 용액을 알칼리 금속과 반응시켜 원소 마그네슘과 할로겐화 알칼리 금속 부산물을 생산하는 것이다. 적당한 알칼리 금속 반응물은 리튬, 나트륨, 칼륨, 루비듐 및 세슘을 포함한다. 특히 염화마그네슘과의 반응의 경우 나트륨이 바람직하다.

본 발명의 이러한 구체예 중 두번째 단계는 광범위한 범위의 온도와 대기압, 감압 또는 고압을 포함하는 압력에 걸쳐 수행할 수 있다. 유용한 온도는 매우 낮은 온도 내지 상승된 온도를 포함한다. 그러나 편리하게 반응은 주위 온도 및 압력하에서 수행한다. 할로겐화 마그네슘과의 반응물로 나트륨을 선택하면, 이후 할로겐화 알칼리 금속 부산물은 쉽게 이용하거나 또는 버릴 수 있는 할로겐화 나트륨(예컨대 NaCl)이다. 본 발명의 이러한 구체예 중 첫번째 단계에서 브롬화 규소를 사용한다면, 이후 브롬화 나트륨과 같은 브롬화 알칼리 금속을 뒤이어 사용하여 예를들면 브롬을 생산할 수 있다.

본 발명의 이러한 구체예의 순환방법에서, 두번째 단계에서 회수한 원소 마그네슘은 또다시 가압 수소화되어 수소화 마그네슘, 바람직하게는 대단히 반응성이 높은 수소화 마그네슘을 제공하고 이 방법은 실란을 더 제공하기 위해 할로겐화 규소와 반복하여 반응한다. 뒤이은 THF-용성 MgCl₂함유 혼합물을 여과시켜 금속성 나트륨을 첨가하여 Mg을 재생산하기 전에 앞서 제조한 NaCl을 제거한다.

본 발명의 방법의 중요한 잇점은 부산물이 염화나트륨과 같은 쉽게 처리할 수 있는 물질인 점이다. 더욱더, 염화나트륨은 용성 할로겐화 마그네슘을 함유한 용매로부터 쉽게 제거할 수 있다. 이후, THF 속에서 나트륨과 염화마그네슘과의 반응으로부터 원소 마그네슘의 재생산은 금속을 미분 활성 가루로 제공하고 THF 용매의 재사용을 허락한다.

다음 실시예에 의해 본 발명을 더 훌륭히 이해할 것이다.

[실시예 1]

상업용 MgH₂를 사용한 실란의 생산

51ml의 플라스크에 22㎖의 무수 THF내 상업적 공급원으로부터 구입한 약 85% 순도의 MgH₂0.47g(0.0l5몰)을 첨가했다. 6ml의 무수 THF내 99% 순도의 트리클로로실란 약 2.06g(0.015몰) (화학량론보다 5o% 초과)을 2ml의 분배 깔때기에 집어넣고 플라스크에 붙였다. 플라스크를 각각 응축기와 -78℃ 내지 -196℃로 냉각시킨 트랩으로 이루어진 기체 수집장치에 연결했다. 느린방출의 수소기체를 사용하여 반응에서 발생된 실란을 트랩에 모았다. 트리클로로실란의 첨가는 약 32℃에서 시작하고 기체의 방출이 관찰되었다. 트리클로로실란을 반응플라스크에 도입한 후 반응 혼합물을 약 50℃까지 데운 후 약간의 겔형성이 눈에 띄었다. 90분 후 반응 플라스크를 트랩으로부터 분리하고 모은 실란 기체를 증발시켜 장치의 눈금이 매겨진 부분으로 확장시켰다. 실란의 수율은 수소화 마그네슘을 기준으로 16%였다. 이후 수율이 더욱 증가할 수 있는지의 여부를 결정하기 위해 반응기에 새로이 융합시킨 염화아연(ZnCl₂) 2.04g(0.015몰)을 첨가했다. 혼합물을 50℃에서 1시간 더 휘젓고 트랩에서 나온 생성물은 어떠한 실란도 더 생성되지 않음을 제외하고 앞서와 같이 측정했다.

본 발명의 순환 방법에 따라, 실시예 1에 의해 제조한 실란 기체를 회수할 수 있고 이후 염화마그네슘 부산물은 바람직하게 실온과 대기압하에서 예컨대 나트륨과 따로 반응하여 THF내의 슬러리로 원소 마그네슘과 NaCl을 생성한다. 이후 마그네슘은 수소화 마그네슘을 생산하기 위해 재순환시키고 실란의 생산에 다시 이용한다.

[실시예 2]

휘저을 수 있는 장비가 장치된 300㎖의 스테인레스 강철 증기가압솥을 촉매 제조와 마그네슘의 저온 가압 수소화에 사용했다. 증기가압솥에 Mg(Reade minus 100 Mesh) 36.6g(1.50몰), 개시제로 작용하는 브롬화 에틸 0.15㎖와 함께 150㎖의 무수 THF, THF내의 약 5중량%의 마그네슘을 함유한 용액으로 앞서 제조한 안트라센 마그네슘 복합체 촉매 2방울을 첨가했다. 이 혼합물을 약 1시간동안 휘저어 섞은 후, 2.67g(0.015몰)의 안트라센을 첨가했다. 이후 3시간 더 휘저어 섞은 후에 TiCl₄약 1.05ml(0.015몰)을 첨가했다. 혼합물을 약 70℃와 1000psi의 수소압력 하에서 휘저어 섞으면서 하룻밤 가열한 후 냉각하고 증기를 배출시키고 250㎖의 원심분리 용기에 옮겼다. 반응 혼합물을 2000rpm에서 4시간동안 원심분리하여 용기의 약 1/2이 채워진 덩어리를 얻었다. 검은색 상등액체를 가만히 따르고 회색 여과 덩어리의 약 1/3을 그대로 놔두었다. 여과 덩어리의 나머지를 100㎖의 시클로헥산에 첨가하고, 휘저어 섞고 또다시 원심분리했다. 가만히 따라낸 후, 고형물을 펜탄에 현탁시키고, 또다시 원심분리하고, 가만히 따라내고 진공건조시켰다. 분석은 이 고형물이 64중량%의 마그네슘을 함유한다고 나타냈다. 다시 건조한 견본은 약 85% 순도의 MgH₂를 나타내는 85중량%의 마그네슘을 함유함을 나타냈다. 이 반응은 근본적으로 같은 결과를 가지고 반복한다.

[실시예 3]

50㎖의 반응 플라스크에 12㎖의 무수 THF내 0.66g(0.021몰)의 MgH₂(실시예 2에서 나옴)을 첨가했다. SiCl₄1.70g(0.010몰)과 3ml의 무수 THF 함유 적하깔때기를 플라스크에 연결하고 차례로 플라스크와 깔때기를 각각 응축기와 -78℃ 내지 -196℃로 냉각시킨 트랩으로 이루어진 작은 기체 수집 장치에 연결했다. 서서히 방출하는 수소 기체를 사용하여 반응하는 동안 발생된 실란을 트랩에 넣었다. 반응은 약 20℃에서 자기적으로 휘저어 섞은 MgCl₂슬러리에 SiCl₄용액을 적가함으로써 개시했다. SiCl₄의 첨가가 종결된 후 혼합물을 약 50℃까지 가열하면 이후 실란 기체의 방출이 약간의 기포형성과 함께 관찰되었다. 약 25분 후, 반응기의 내용물들이 갑자기 굳어질때 휘저어 섞는 동안 혼합물을 더욱 유동적으로 만들기에 충분한 무수 THF 10ml을 더 첨가했다. 반응은 90분 후 종결되었고, 반응 플라스크와 막은 트랩사이의 선과 밀폐시킨 실란을 데우고 기체 수집 장치의 눈금을 매긴 부분으로 펴지게한다. 방출된 기체의 측정은 SiCl₄를 기준으로 63%의 실란 수율을 나타냈다.

[실시예 4]

실험은 수율의 향상을 위해 반응기속에서 4mm의 유리구슬을 사용한 마모시키면서 휘저어 섞는 것을 제외하고, 상기 실시예 3의 실험을 반복했다. 실시예 2에서 제조한 85% 순도의 MgH₂약 0.66g(0.021몰)을4mm 직경의 유리구슬 12g과 함께 18ml의 무수 THF에 첨가했다. 반응은 약 32℃ 하에서 잘 휘저어 섞은 MgCl₂슬러리에 3ml의 THF내 사염화 규소 1.70g을 적가함으로써 개시한 후 온도를 50℃로 상승시켰다. 이 단계동안의 약간의 기포형성과 함께 기체의 방출이 관찰되었다. 약 20분 후에, 혼합물은 혼합물이 거의 휘저어 섞이지 않도록 충분하게 굳어졌다. 휘젓기를 향상시키기 위해 THF 6ml을 더 첨가했다. 90분 후, 반응 용기를 분리하고 실란 생성물은 기체 수집 장치의 측정 부분으로 확장되어 SiCl₄를 기준으로 계산한 61%의 실란 수율을 얻었다. 기체 견본을 기체 크로마토그라피와 질량 분석법으로 분석하여 순수한 실란의 존재를 확인했다.

[실시예 5]

이 반응은 실시예 2에서 나온 22ml의 무수 THF내 MgH₂0.47g(0.015몰)과 3ml의 무수 THF내 99% 순도의 SiHCl₃2.06g(0.015몰, 화학량론보다 50% 초과)을 사용하여 실시예 3과 같은 방식으로 수행했다. 반응 혼합물의 농후화가 약 30분 후에 나타나서 THF 3ml을 더 첨가하여 휘저어 섞었다. 실란의 수율은 MgH₂를 기준으로 94%로 측정되었다. 과잉량의 할로겐화 규소 반응물이 향상된 수율에 원인이됨은 반응의 경과로부터 분명했다. 기체 크로마토그라피와 질량 분석법을 사용한 분석으로부터 흔적량의 공기와 함께 순수한 실란 존재를 확인했다.

[실시예 6]

50㎖의 3-목, 밑바닥이 등근 반응 플라스크에 12㎖의 무수 THF내 35% 순도 MgH₂0.85g(0.0113몰)(실시예 2에 기술한 바와 같이 제조함)을 첨가했다. 작은 분배 깔때기에 SiCl₄1.70g(0.010몰)과 3ml의 무수 THF를 장입했다. 45분동안 반응을 수행한 후 혼합물이 굳어졌다. 실란의 수율은 SiCl₄를 기준으로 36% 및 MgH₂를 기준으로 64%로 측정되었다.

불을 붙힌 플라스크와 응축기내 기체와 플라스크를 분리시키면, 약간의 실란 방출이 플라스크에 잔류하는 반응 혼합물로부터 계속됨이 나타났다. 그러므로, 반응 집단이 MgCl₂의 형성으로부터 굳어지기 때문에 이 반응은 종결되지 않았다.

Claims (7)

1. 하기 (a)- (d)단계를 포함하는 실란의 순환식 제조방법.

   (a) 규소와 할로겐으로 이루어진 할로겐화 규소와 수소화 마그네슘을 반응시켜, 할로겐화 마그네슘과 기체로 회수되는 실란을 제조하고(상기 반응은 상기 할로겐화 마그네슘에 대한 용매속에서 수행함) ; (b) 상기 용매속에서 상기 할로겐화 마그네슘과 알칼리 금속을 반응시켜, 원소 마그네슘을 회수하고 할로겐화 알칼리 금속부산물을 제조하며 ; (c) 상기 원소 마그네슘을 가압 수소화 시켜, 수소화 마그네슘을 제조하고 ; (d)단계 (c)에서 제조된 상기 수소화 마그네슘으로 단계 (a)를 반복한다.
2. 제1항에 있어서, 수소화 단계(c)가 전이금속-함유 촉매와 다환식 방향족 아민 존재하에서 수행되는 방법.
3. 제2항에 있어서, 전이금속-함유 촉매가 TiCl₄또는 CrCl₃이고 다환식 방향족 아민이 안트라센인 방법.
4. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 할로겐화 규소가 클로로실란인 방법.
5. 제4항에 있어서, 클로로실란이 트리클로로실란 또는 사염화 규소인 방법.
6. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 용매가 폴리에테르 또는 환상 에테르인 방법.
7. 제1항, 제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 용매가 테트라히드로푸란인 방법.